Charge Radius of the Short-Lived $^{68}$Ni and Correlation with the Dipole Polarizability - Archive ouverte HAL
Article Dans Une Revue Physical Review Letters Année : 2020

Charge Radius of the Short-Lived $^{68}$Ni and Correlation with the Dipole Polarizability

S. Kaufmann
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J. Simonis
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S. Bacca
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J. Billowes
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M.L. Bissell
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K. Blaum
B. Cheal
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R.F. Garcia Ruiz
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W. Gins
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C. Gorges
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G. Hagen
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H. Heylen
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A. Kanellakopoulos
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S. Malbrunot-Ettenauer
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M. Miorelli
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R. Neugart
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G. Neyens
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W. Nörtershäuser
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R. Sánchez
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S. Sailer
A. Schwenk
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T. Ratajczyk
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L. Wehner
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C. Wraith
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L. Xie
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Z.Y. Xu
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X.F. Yang
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D.T. Yordanov

Résumé

We present the first laser spectroscopic measurement of the neutron-rich nucleus $^{68}$Ni at the \mbox{$N=40$} subshell closure and extract its nuclear charge radius. Since this is the only short-lived isotope for which the dipole polarizability $\alpha_{\rm D}$ has been measured, the combination of these observables provides a benchmark for nuclear structure theory. We compare them to novel coupled-cluster calculations based on different chiral two- and three-nucleon interactions, for which a strong correlation between the charge radius and dipole polarizability is observed, similar to the stable nucleus $^{48}$Ca. Three-particle--three-hole correlations in coupled-cluster theory substantially improve the description of the experimental data, which allows to constrain the neutron radius and neutron skin of $^{68}$Ni.

Dates et versions

hal-02550150 , version 1 (22-04-2020)

Identifiants

Citer

S. Kaufmann, J. Simonis, S. Bacca, J. Billowes, M.L. Bissell, et al.. Charge Radius of the Short-Lived $^{68}$Ni and Correlation with the Dipole Polarizability. Physical Review Letters, 2020, 124 (13), pp.132502. ⟨10.1103/PhysRevLett.124.132502⟩. ⟨hal-02550150⟩
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